据nanotechweb网2006年3月20日报道,英国南安普敦大学的科研人员开发出一种新型的光学编码技术,这一技术是建立在纳米结构光栅测试图的基础上。研究人员称这项技术可以编码10的9次方个可识别粒子,对于编制非接触性的条形码以及高吞吐量的栅格都是理想的选择。
研究组成员山姆波特维尔指出,人们的视觉使用这些条形码正如组合化学里使用到的标记一样,可以使用带标签的微粒子来标记个体分子。因此,标记植物、动物、鸟类、昆虫甚至个体细胞的生物学方法也十分重要。在需要安全性的应用软件方面,该技术也具有很大的使用前景;在钞票、信用卡、新产品、以及芯片中小电子成分的标记等方面都可以用到。波特维尔解释说,每一个标签的的编码按照光栅开闭的周期储存,通过检测标记物衍射出的第一束光波的角度来读取数据。山姆补充到,目前需要面对的最大挑战是设计一组可以收集所有衍射光束的视觉检测系统。
研究小组应用了电子光束平板印刷技术,放置60纳米厚,50×50微米大小的铬衍射光栅于分辨率为100纳米的玻璃上。通过这种方法,发明了一个具有大约7400个独立光栅的芯片存储器。使用这种理论上具有双重光栅的芯片存储器,研究小组计算出了更高次序的标记模式,这就使得分辨68000个标记以及人工的三个原始标签成为可能。可分层的光栅数目限于100纳米的分辨率。波特维尔解释道,多数目的分层光栅标签较小,不容易被准确复制,同时,带有标签的光栅之间相互也有影响,这可能会限制它的叠合。这一点正是将来需要解决的问题。
同时,研究小组将提高存储容量并优化技术以开发更多的潜在功能。波特维尔表示,研究人员正在研制用于生物和化学领域的生物相容性标签,与此同时,科学家计划开发更复杂的格栅测试图以增加标签容量,并使编码更加优化。